■トリボナッチ数列(その2)

 n+1点

  (1,0,0,0,0,0,0)

  (0,1,0,0,0,0,0)

 ・・・・・・・・・・・・・・・・

  (0,0,0,0,0,0,1)

が,xy平面上のn+1点

  (cos0π/n+1,sin0π/7)

  (cos2π/n+1,sin2π/7)

 ・・・・・・・・・・・・・・・・

  (cos2(n-1)π/n+1,sin2(n-1)π/7)

に投影されるためには,2×7行列

M=[cos0π/n+1,cos2π/n+1,・・・,cos2(n-1)π/n+1]

  [sin0π/n+1,sin2π/n+1,・・・,sin2(n-1)π/n+1]

が必要になる.

===================================

n次元正単体のN+1頂点

は超平面:x1+x2+x3+x4+x5+x6+x(n+1)=1上にあります。

また、赤道面

は超平面:x1-x4=X(x2-x3),x2-x5=X(x3-x4),x3-x6=X(x4-x5),x4-x7=X(x5-x6)・・・対角線の長さXとなるための条件

X=1+2cos(180-180(7-2)/7)=1+2cos(360/7)

一般に X=1+2cos(360/(N+1))

正方形の場合は式が異なり、X=2cos(45)=√2

正五角形の場合はX=1+2cos(360/5)=1+(√5-1)/2=τ

正六角形の場合はX=1+2cos(360/6)=1+1=2

===================================

例えば、面P1P2P3P4P5はx1+x2+x3+x4+x5=1,x6=0,x7=0上にあり、

x1-x4=X(x2-x3),x2-x5=X(x3-x4),x3=X(x4-x5),x4=X(x5)

との共有点は

x4=X(x5),x3=X(X-1)x5={X^2-X}x5,x2=X{X^2-X-X}x5+x5={X^3-2X^2+1}x5,

x1=X{X^3-2X^2+1-X^2+X}x5+Xx5={X^4-3X^3+X^2+2X}x5をx1+x2+x3+x4+x5=1に代入すると

(X^4-2X^3+2X+2)x5=1

まずこの多項式を表す方法が分からない・・・

F0=0

F1=1

F2=X

Fn=X(Fn-1-Fn-2)+Fn-3

F3=X(F2-F1)+F0=X(X-1)

F4=X(F3-F2)+F1=X{X(X-1)-X})+1=X^2(X-1)-X^2+1

4項漸化式であるから3次方程式を解く必要がある。

a^3-Xa^2+Xa-1=0

(a-1)(a^2-(x-1)a+1)=0

a=1/2・{(x-1)+-{(x-1)^2-4}^1/2}

a=1/2・{2cos(360/(N+1))+-{4cos(360/(N+1))^2-4}^1/2}

a=1/2・{2cos(360/(N+1))+-{-4sin(360/(N+1))^2}^1/2}

a=1/2・{2cos(360/(N+1))+-2isin(360/(N+1))}

a={cos(360/(N+1))+-isin(360/(N+1))}・・・複素数となった

===================================

【1】フィボナッチ数列の周期性の解析

 Fn+1=Fn+Fn-1と同値なベクトルの漸化式を

  [Fn ]=[0,1][Fn-1]=A[Fn-1]

  [Fn+1] [1,1][Fn ]  [Fn ]

で置き換えると,

  [Fn ]=A^n[Fn-1]

  [Fn+1]   [Fn ]

  A=[0,1]

    [1,1]

は対称行列で,

  A^2=[1,1],A^3=[1,2],A^4=[2,3]

     [1,2]    [2,3]    [3,5]

  A^5=[3,5]

     [5,8]

A^nも対称行列となることに加え,フィボナッチ数列が現れることがわかる.すなわち,

  A^n=A^n-1A=[Fn-2,Fn-1][0,1]=[Fn-1,Fn ]             [Fn-1,Fn ][1,1] [Fn, Fn+1]

===================================